專利名稱:直接甲醇燃料電池陽極流場板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電池陽極流場板。
背景技術(shù):
現(xiàn)有燃料電池使用的燃料均存在一定的毒性和不安全性,在反應(yīng)中燃料勢必不會全部反應(yīng),為了不污染環(huán)境,必須提供燃料的回收裝置。基于上述原因使得燃料電池難以滿足小型化的要求。由于現(xiàn)有陽極流場板只能保證燃料液面的一側(cè)與電極接觸反應(yīng),而另一面被忽視,因此燃料的利用率低,發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有燃料電池的燃料利用率低,體積大的問題,本發(fā)明提供了一種直接甲醇燃料電池陽極流場板。
本發(fā)明包括第一流場板,它還包括第二流場板和絕緣材料層,所述第一流場板和第二流場板上分別刻有鏤空流道,第一流場板的前端面的邊緣開有第一進料凹槽和第一出料凹槽,第二流場板的后端面的邊緣開有第二進料凹槽和第二出料凹槽,所述的第一進料凹槽與第二進料凹槽的位置相對應(yīng),第一出料凹槽與第二出料凹槽的位置相對應(yīng),第一流場板的前端面和第二流場板的后端面通過絕緣材料層高溫固化粘接,由第一進料凹槽和第二進料凹槽構(gòu)成進料口,由第一出料凹槽和第二出料凹槽構(gòu)成出料口。
本發(fā)明包括第一流場板,它還包括第二流場板、局部絕緣材料層和燃料存儲腔,所述第一流場板和第二流場板上分別刻有鏤空流道,第一流場板的前端面的邊緣開有第一進料凹槽和第一出料凹槽,第二流場板的后端面的邊緣刻有第二進料凹槽和第二出料凹槽,所述的第一進料凹槽與第二進料凹槽的位置相對應(yīng),第一出料凹槽與第二出料凹槽的位置相對應(yīng),第一流場板的前端面的四周和第二流場板的后端面的四周通過局部絕緣材料層高溫固化粘接,第一流場板和第二流場板之間未粘接處形成燃料存儲腔,由第一進料凹槽和第二進料凹槽構(gòu)成進料口,由第一出料凹槽和第二出料凹槽構(gòu)成出料口。
本發(fā)明能夠大大提高燃料的利用率,簡化燃料電池的結(jié)構(gòu),減小燃料電池的整體體積。同時,本發(fā)明的流場板,采用片狀結(jié)構(gòu)形式,具有模塊化的優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是圖1的俯視圖,圖3第一流場板1的結(jié)構(gòu)示意圖,圖4是第二流場板2的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是具體實施方式
四的結(jié)構(gòu)示意圖,圖6是圖5的主視圖,圖7是圖6的A-A剖面圖。
具體實施例方式
具體實施方式
一下面結(jié)合圖1、圖2、圖3和圖4具體說明本實施方式,本實施方式由第一流場板1、第二流場板2和絕緣材料層4組成,所述第一流場板1和第二流場板2上分別刻有鏤空流道3,第一流場板1的前端面的邊緣開有第一進料凹槽5-1和第一出料凹槽6-1,第二流場板2的后端面的邊緣開有第二進料凹槽5-2和第二出料凹槽6-2,所述的第一進料凹槽5-1與第二進料凹槽5-2的位置相對應(yīng),第一出料凹槽6-1與第二出料凹槽6-2的位置相對應(yīng),第一流場板1的前端面和第二流場板2的后端面通過絕緣材料層4高溫固化粘接,由第一進料凹槽5-1和第二進料凹槽5-2構(gòu)成進料口5,由第一出料凹槽6-1和第二出料凹槽6-2構(gòu)成出料口6。進出料口處,采用半開口設(shè)計,兩塊板材配合構(gòu)成完整的進出料口,在板材較薄時亦不會出現(xiàn)變形現(xiàn)象,進出料口的位置可設(shè)置在流場板的不同側(cè)也可以在同一側(cè)。本實施方式中鏤空流道可以采用蛇形流道,也可以采用其它形狀流道。
具體實施例方式
二下面結(jié)合圖1具體說明本實施方式,本實施方式中第一流場板1和第二流場板2采用不銹鋼板材制成,第一流場板1和第二流場板2的厚度分別小于0.5mm,不銹鋼板材導(dǎo)熱性良好,利于電池的熱管理??刂屏鲌霭宓暮穸饶軌蚴谷剂铣浞址磻?yīng),提高燃料的利用率,其它組成及連接關(guān)系同具體實施方式
一。
具體實施例方式
三下面結(jié)合圖1具體說明本實施方式,本實施方式中絕緣材料層4由玻璃膠材料制成,絕緣材料層4的厚度小于0.1mm,玻璃膠的導(dǎo)熱性能良好,利于電池的熱管理。玻璃膠的厚度控制在0.1mm以內(nèi),既達到密封絕緣的效果,又不增加兩塊板材之間的距離,保證進料通道所供燃料的上下液面分別為兩側(cè)的流場使用,其它組成及連接關(guān)系同具體實施方式
二。
具體實施例方式
四下面結(jié)合圖5、圖6和圖7具體說明本實施方式,本實施方式由第一流場板1、第二流場板2和局部絕緣材料層7組成,所述第一流場板1和第二流場板2上分別刻有鏤空流道3,第一流場板1的前端面的邊緣開有第一進料凹槽5-1和第一出料凹槽6-1,第二流場板2的后端面的邊緣刻有第二進料凹槽5-2和第二出料凹槽6-2,所述的第一進料凹槽5-1與第二進料凹槽5-2的位置相對應(yīng),第一出料凹槽6-1與第二出料凹槽6-2的位置相對應(yīng),第一流場板1的前端面的四周和第二流場板2的后端面的四周通過局部絕緣材料層7高溫固化粘接,第一流場板1和第二流場板2之間未粘接處形成燃料存儲腔8,由第一進料凹槽5-1和第二進料凹槽5-2構(gòu)成進料口5,由第一出料凹槽6-1和第二出料凹槽6-2構(gòu)成出料口6。由兩塊不銹鋼鏤空流場板相互粘合,在其中間直接形成燃料儲存腔,為兩側(cè)的同性電極同時提供燃料,提高了燃料的利用率,省去了獨立配置的儲存腔,減小燃料電池的整體體積。第一流場板和第二流暢板上所刻有的鏤空流道為蛇形流道。本實施方式中鏤空流道可以采用蛇形流道,也可以采用其它形狀流道。
具體實施例方式
五下面結(jié)合圖5具體說明本實施方式,本實施方式中第一流場板1和第二流場板2采用不銹鋼板材制成,第一流場板1和第二流場板2的厚度分別小于0.5mm,不銹鋼板材導(dǎo)熱性良好,利于電池的熱管理。控制流場板的厚度能夠使燃料充分反應(yīng),提高燃料的利用率,其它組成及連接關(guān)系同具體實施方式
四。
上述實施方式所述的直接甲醇燃料電池陽極流場板為單元結(jié)構(gòu),可以組裝成燃料電池組。
權(quán)利要求
1.直接甲醇燃料電池陽極流場板,它包括第一流場板(1),其特征在于它還包括第二流場板(2)和絕緣材料層(4),所述第一流場板(1)和第二流場板(2)上分別刻有鏤空流道(3),第一流場板(1)的前端面的邊緣開有第一進料凹槽(5-1)和第一出料凹槽(6-1),第二流場板(2)的后端面的邊緣開有第二進料凹槽(5-2)和第二出料凹槽(6-2),所述的第一進料凹槽(5-1)與第二進料凹槽(5-2)的位置相對應(yīng),第一出料凹槽(6-1)與第二出料凹槽(6-2)的位置相對應(yīng),第一流場板(1)的前端面和第二流場板(2)的后端面通過絕緣材料層(4)高溫固化粘接,由第一進料凹槽(5-1)和第二進料凹槽(5-2)構(gòu)成進料口(5),由第一出料凹槽(6-1)和第二出料凹槽(6-2)構(gòu)成出料口(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接甲醇燃料電池陽極流場板,其特征在于所述的第一流場板(1)和第二流場板(2)采用不銹鋼板材制成,第一流場板(1)和第二流場板(2)的厚度分別小于0.5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接甲醇燃料電池陽極流場板,其特征在于所述的絕緣材料層(4)由玻璃膠材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直接甲醇燃料電池陽極流場板,其特征在于所述的絕緣材料層(4)的厚度小于0.1mm。
5.直接甲醇燃料電池陽極流場板,它包括第一流場板(1),其特征在于它還包括第二流場板(2)、局部絕緣材料層(7)和燃料存儲腔(8),所述第一流場板(1)和第二流場板(2)上分別刻有鏤空流道(3),第一流場板(1)的前端面的邊緣開有第一進料凹槽(5-1)和第一出料凹槽(6-1),第二流場板(2)的后端面的邊緣刻有第二進料凹槽(5-2)和第二出料凹槽(6-2),所述的第一進料凹槽(5-1)與第二進料凹槽(5-2)的位置相對應(yīng),第一出料凹槽(6-1)與第二出料凹槽(6-2)的位置相對應(yīng),第一流場板(1)的前端面的四周和第二流場板(2)的后端面的四周通過局部絕緣材料層(7)高溫固化粘接,第一流場板(1)和第二流場板(2)之間未粘接處形成燃料存儲腔(8),由第一進料凹槽(5-1)和第二進料凹槽(5-2)構(gòu)成進料口(5),由第一出料凹槽(6-1)和第二出料凹槽(6-2)構(gòu)成出料口(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直接甲醇燃料電池陽極流場板,其特征在于所述的第一流場板(1)和第二流場板(2)采用不銹鋼板材制成,第一流場板(1)和第二流場板(2)的厚度分別小于0.5mm。
全文摘要
直接甲醇燃料電池陽極流場板,它涉及一種電池陽極流場板,為了解決現(xiàn)有燃料電池的燃料利用率低,體積大的問題。本發(fā)明的第一流場板和第二流場板上分別刻有鏤空流道,第一流場板的前端面的邊緣開有第一進料凹槽和第一出料凹槽,第二流場板的后端面的邊緣開有第二進料凹槽和第二出料凹槽,所述的第一進料凹槽與第二進料凹槽的位置相對應(yīng),第一出料凹槽與第二出料凹槽的位置相對應(yīng),第一流場板的前端面和第二流場板的后端面通過絕緣材料層高溫固化粘接。本發(fā)明能夠大大提高燃料的利用率,簡化燃料電池的結(jié)構(gòu),減小燃料電池的整體體積。同時,本發(fā)明的流場板結(jié)構(gòu),采用片狀結(jié)構(gòu),具有模塊化的優(yōu)點。
文檔編號H01M4/86GK101034749SQ20071007202
公開日2007年9月12日 申請日期2007年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月11日
發(fā)明者尹鴿平, 賴勤志, 張健, 史鵬飛 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)